(57)【要約】【課題】  符号化画像と周辺画像の類似度が高い場合、その周辺画像の動きベクトルを中心として動き探索を行うことで、少ない演算量で最適な範囲の動き探索を実現する動画像符号化装置を提供することを目的とする。【解決手段】  図１の動画像符号化装置は、符号化画像特徴情報と周辺画像の周辺画像特徴情報と周辺動きベクトルを入力し、符号化画像に対する類似度が最も高い周辺画像の周辺動きベクトルを探索中心点として探索範囲指示と起動指示を出力する制御部１ｄと、探索範囲指示に従って参照画像を出力する参照画像メモリ１ｂと、符号化画像を出力する符号化画像メモリ１ｃと、起動指示と参照画像と符号化画像とを入力して動き探索を行い、得られた動きベクトルを出力する動き探索部１ａと、動きベクトルを入力して保存し、必要に応じて制御部へ出力する動きベクトル保存部１ｅを備えている。【選択図】        図１
2006166247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化対象の符号化画像を出力する符号化画像メモリと、
指示された探索範囲の参照画像を出力する参照画像メモリと、
前記参照画像メモリから出力された参照画像と前記符号化画像メモリから出力された符号化画像を入力して動きベクトルの探索を行い、探索して得た動きベクトルを出力する動き探索部と、
前記動き探索部により得られた動きベクトルを保存する動きベクトル保存部と、
前記符号化画像の特徴量等を示す符号化画像特徴情報と前記符号化画像の周辺の周辺画像の特徴量等を示す周辺画像特徴情報により、前記符号化画像に対する類似度が最も高い周辺画像を求め、求めた周辺画像の周辺動きベクトルを前記動きベクトル保存部から抽出し、抽出した周辺動きベクトルに基づき決定した探索中心点を含む所定の探索範囲を前記参照画像メモリに指示する制御部とを備えた動画像符号化装置。
【請求項２】
符号化対象の符号化画像を出力する符号化画像メモリと、
指示された探索範囲１または探索範囲２の参照画像を出力する参照画像メモリと、
前記参照画像メモリから出力された参照画像と前記符号化画像メモリから出力された符号化画像を入力して所定の範囲で動きベクトルの探索を行い、探索して得た評価値と探索点からなる探索結果１を出力する第１動き探索部と、
前記参照画像メモリから出力された参照画像と前記符号化画像メモリから出力された符号化画像を入力して第１動き探索部より狭い範囲での動きベクトルの探索を行い、探索して得た評価値と探索点からなる探索結果２を出力する第２動き探索部と、
前記探索結果１と探索結果２の評価値を入力して値の小さい方を選択して動きベクトルとして出力する判定部と、
前記判定部から出力された動きベクトルを保存する動きベクトル保存部と、
前記参照画像メモリへ前記探索範囲１または前記探索範囲２を指示する制御部とを備え、
前記制御部は、前記符号化画像の特徴量等を示す符号化画像特徴情報と前記符号化画像の周辺の周辺画像の特徴量等を示す周辺画像特徴情報により、前記符号化画像に対する類似度が最も高い周辺画像を求め、求めた周辺画像の周辺動きベクトルを前記動きベクトル保存部から抽出し、抽出した周辺動きベクトルに基づき決定した探索中心点を含む所定の探索範囲を前記探索範囲１とし、前記第１動き探索部で得た探索点を探索中心点として含む所定の探索範囲を前記探索範囲２とすることを有する動画像符号化装置。
【請求項３】
符号化対象の符号化画像を出力する符号化画像メモリと、
指示された探索範囲１または探索範囲２の参照画像を出力する参照画像メモリと、
前記参照画像メモリから出力された参照画像と前記符号化画像メモリから出力された符号化画像を入力して動きベクトルの探索を行い、探索して得た評価値と探索点からなる探索結果１を出力する第１動き探索部と、
前記参照画像メモリから出力された参照画像と前記符号化画像メモリから出力された符号化画像を入力して動きベクトルの探索を行い、探索して得た評価値と探索点からなる探索結果２を出力する第２動き探索部と、
前記第１動き探索部または第２動き探索部からの評価値を入力して値の小さい方を選択して動きベクトルとして出力する判定部と、
前記判定部から出力された動きベクトルを保存する動きベクトル保存部と、
前記参照画像メモリと前記第１動き探索部へ前記探索範囲１を指示し、前記参照画像メモリと前記第２動き探索部へ前記探索範囲２を指示する制御部とを備え、
前記制御部は、前記符号化画像の特徴量等を示す符号化画像特徴情報と前記符号化画像の周辺の周辺画像の特徴量等を示す周辺画像特徴情報により、前記符号化画像に対する類似度が最も高い周辺画像を求め、求めた周辺画像の周辺動きベクトルを前記動きベクトル保存部から抽出し、抽出した周辺動きベクトルをもとに決定した探索中心点を含む、前記類似度を予め規定された値と比較して決定した探索範囲を前記探索範囲１とし、前記第１動き探索部で得た探索点を探索中心点として含む、前記第１動き探索部で得た評価値を予め規定された値と比較して決定した探索範囲を前記探索範囲２とすることを有する動画像符号化装置。
【請求項４】
前記制御部が、前記符号化画像特徴情報と前記周辺画像特徴情報とを比較して前記類似度が予め規定された範囲内にある前記周辺画像の周辺動きベクトルの平均値をもとに前記探索中心点を決定することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【請求項５】
前記制御部が、前記符号化画像特徴情報と前記周辺画像特徴情報とを比較して前記類似度により重み付けをした前記周辺画像の周辺動きベクトルをもとに前記探索中心点を決定することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【請求項６】
前記制御部が、前記符号化画像特徴情報と前記周辺画像特徴情報とを比較して前記類似度が予め規定した範囲内にない場合、前記符号化画像もとに前記探索中心点を決定することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【請求項７】
前記制御部が、前記符号化画像特徴情報と前記周辺画像特徴情報とを比較して前記類似度と前記周辺動きベクトルのばらつきをもとに前記探索範囲または前記探索範囲１を指示することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【請求項８】
前記周辺画像特徴情報と前記周辺動きベクトルが、前記符号化画像と時間的に前後するフレームの前記符号化画像と同位置または隣接する画像についての周辺画像特徴情報と周辺動きベクトルとを含むことを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【請求項９】
前記制御部が、前記符号化画像特徴情報と前記周辺画像特徴情報とを比較して前記類似度または前記評価値により前記第１動き探索部または前記第２動き探索部のうちいずれか一方のみ起動することを特徴とする請求項２から請求項８のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【請求項１０】
前記判定部が、前記評価値にオフセットを加算して小さい方を選択することを特徴とする請求項２から請求項８のうちのいずれか１項記載の動画像符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＤＶＤレコーダや放送用コーデック等の動画像を対象とした動画像符号化処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
動画像を符号化する場合には、圧縮率を高めるために、符号化する符号化画像と時間軸上で符号化画像と前後する画像を参照画像として、両者の差分のみを符号化するフレーム間予測符号化を行うことが一般的である。その差分が最も小さい点、即ちベクトルを探し出す動作を動き探索という。具体的には、１画面を小さいブロックに分割し、その一つ一つを符号化画像として時間的に前後する画像に対して、ブロック位置をシフトさせながら相関が最も高い点を探し出す。しかしながら、相関が最も高い点を探し出すには非常に多くの演算量を必要とするため、装置の小型化や低消費電力化が難しい。
【０００３】
そこで、従来の動き探索方法においては、その精度は保ちつつ探索範囲を絞ることで演算量を削減したり、符号化画像や参照画像の画素を間引いてサブサンプルすることにより、精度は落ちるが広い探索範囲を少ない演算量で探索する方法が提案されている。また、狭い範囲を探索した結果と広い範囲を探索した結果を比較し、相関が高い方を選択する方法も提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２２４２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の動画像符号化装置は、以上のように構成されていたので、動き探索は、探索範囲を狭くしたり、サブサンプルを行うことで演算量が削減できるが、探索中心点または探索範囲が固定であったため、必ずしも少ない演算量で最適な範囲の動き探索が行えていないという課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、符号化画像と同一フレーム内で符号化画像に隣接する画像（以下、周辺画像）の類似度が高い場合、符号化画像自身も類似する周辺画像と同方向、同程度の動きベクトルを有する確率が高いため、その周辺画像の動きベクトルを中心として動き探索を行うことで、少ない演算量で最適な範囲の動き探索を実現する動画像符号化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る動画像符号化装置は、符号化対象の符号化画像を出力する符号化画像メモリと、指示された探索範囲の参照画像を出力する参照画像メモリと、参照画像メモリから出力された参照画像と符号化画像メモリから出力された符号化画像を入力して動きベクトルの探索を行い、探索して得た動きベクトルを出力する動き探索部と、動き探索部により得られた動きベクトルを保存する動きベクトル保存部と、符号化画像の特徴量等を示す符号化画像特徴情報と前記符号化画像の周辺の周辺画像の特徴量等を示す周辺画像特徴情報により、前記符号化画像に対する類似度が最も高い周辺画像を求め、求めた周辺画像の周辺動きベクトルを前記動きベクトル保存部から抽出し、抽出した周辺動きベクトルに基づき決定した探索中心点を含む所定の探索範囲を参照画像メモリに指示する制御部を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、符号化画像と同一フレーム内の周辺画像の類似度を判別し、符号化画像と類似度が高い周辺画像の動きベクトルをもとに探索中心点を決定しているため、演算量を増やすこと無く動きベクトルの探索範囲を最適化する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について説明する。図１は実施の形態１に係る動画像符号化装置の構成図である。図１において、動画像符号化装置は、動き探索部１ａと参照画像メモリ１ｂ、符号化画像メモリ１ｃ、制御部１ｄ、動きベクトル保存部１ｅを備えている。制御部１ｄは、符号化画像の特徴量等の情報（以下、符号化画像特徴情報）と、周辺画像の特徴量等の情報（以下、周辺画像特徴情報）と、周辺画像がもつ動きベクトル（以下、周辺動きベクトル）を入力する。事前に求められた周辺動きベクトルは後述する動きベクトル保存部１ｅに保存されているものとする。そして、符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を比較して、符号化画像に対する類似度が最も高い周辺画像の周辺動きベクトルに基づき決定した、探索中心点を含む所定の探索範囲を探索範囲指示として生成する。制御部１ｄは、生成した探索範囲指示を参照画像メモリ１ｂへ、起動指示を動き探索部１ａへ出力する。
【００１０】
参照画像メモリ１ｂは、探索中心点からなる探索範囲指示に従って、参照画像を動き探索部１ａに出力する。符号化画像メモリ１ｃは、符号化対象の画像を動き探索部１ａに出力する。動き探索部１ａは、起動指示と符号化画像、参照画像を入力し、動きベクトルを出力する。動きベクトル保存部１ｅは、動き探索部１ａより入力された動きベクトルを保存し、他の画像を符号化する時に周辺動きベクトルとして制御部１ｄへ出力する。
【００１１】
次に、動作について説明する。図２は、実施の形態１における動き探索方法を示す図である。図２に示すように、同一フレーム内において、符号化画像２ａに周辺画像２ｂ〜２ｉが隣接している。符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を入力した制御部１ｄは、画像特徴情報を比較して、符号化画像２ａと周辺画像２ｂ〜２ｉとの類似度をそれぞれ判別する。ここで、画像特徴情報とは例えば、輝度や式差の画素平均や分散値、画像そのものやサブサンプル結果などであり、比較方法は例えば平均値などの代表値の大小比較や画像やサブサンプル結果のパターンマッチング等である。
【００１２】
制御部１ｄは、判別した結果、符号化画像２ａに対しての類似度が最も高い周辺画像２ｄについて、その周辺動きベクトル２ｊを符号化画像２ａの動きベクトルとして、探索中心点２ｋを決定する。そして、探索範囲指示として参照画像メモリ１ｂへ出力すると共に、動き探索部１ａに起動指示を出力する。参照画像メモリ１ｂは、入力した探索範囲指示をもとに参照画像を動き探索部１ａへ出力する。また、符号化画像メモリ１ｃは、動き探索部１ａへ符号化画像を出力する。動き探索部１ａは、起動指示を入力して符号化画像と参照画像から動きベクトルの探索を行い、得られた動きベクトルを出力する。また、出力された動きベクトルは、動きベクトル保存部１ｅにて保存され、他の符号化画像の探索時に周辺動きベクトルとして使用される。
【００１３】
以上のように、この実施の形態１によれば、符号化画像と同一フレーム内の周辺画像の類似度を判別し、類似度が高い周辺画像のベクトルをもとに探索中心点を決定しているため、演算量を増やすこと無く動きベクトルの探索範囲を最適化する効果がある。
【００１４】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２について説明する。図３は、実施の形態２に係る動画像符号化装置の構成図である。図３において、第１動き探索部３ａは、制御部３ｅより起動指示１を、参照画像メモリ３ｃより参照画像を、符号化画像メモリ３ｄより参照画像を入力する。そして、精度を低くして広い範囲を探索し、探索結果１として評価値と探索点を制御部３ｅ及び判定部３ｆへ出力する。第２動き探索部３ｂは、第１動き探索部３ａと同様に、起動指示２と符号化画像、参照画像を入力する。そして、精度を高くして狭い範囲を探索し、評価値と探索点を探索結果２として判定部３ｆへ出力する。判定部３ｆは、探索結果１と探索結果２を入力し、どちらか一方を選択して動きベクトルを出力する。なお、同一名称のその他の構成については、図１と同様であるので説明を省略する。
【００１５】
次に、動作について図２、３を用いて説明する。符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を入力した制御部３ｅは画像特徴情報を比較し、符号化画像２ａと周辺画像２ｂ〜２ｉの類似度を判別する。判別した結果、類似度が最も高い周辺画像２ｄの周辺動きベクトル２ｊを符号化画像の動きベクトルとして探索中心点２ｋを決定する。そして、探索範囲指示１として参照画像メモリ３ｃへ出力すると共に、第１動き探索部３ａに起動指示１を出力する。参照画像メモリ３ｃは、入力した探索範囲指示１をもとに参照画像を第１動き探索部へ出力する。また、符号化画像メモリ３ｄは、第１動き探索部３ａへ符号化画像を出力する。第１動き探索部３ａは、制御部３ｅから起動指示１を入力して、符号化画像と参照画像から動き探索を行い、結果の評価値と探索点を探索結果１として、制御部３ｅと判定部３ｆへ出力する。
【００１６】
探索結果１を入力した制御部３ｅは、探索結果１の探索点を探索中心点として、所定の探索範囲からなる探索範囲指示２を参照画像メモリ３ｃへ出力すると共に、起動指示２を第２動き探索部３ｂへ出力する。参照画像メモリ３ｃは、入力した探索範囲指示２をもとに参照画像を第２動き探索部へ出力する。また、符号化画像メモリ３ｄは、第２動き探索部３ｂへ符号化画像を出力する。第２動き探索部３ｂは動きベクトルの探索を行い、結果の評価値と探索点を探索結果２として判定部３ｆへ出力する。探索結果１と探索結果２を入力した判定部３ｆは、評価値の小さい方を選択し、動きベクトルとして出力する。ここで、評価値とは符号化画像２ａと参照画像との間における差分絶対値和等である。また、出力された動きベクトルは、動きベクトル保存部３ｇにて保存され、周辺動きベクトルとして使用される。
【００１７】
以上のように、この実施の形態２によれば、探索部を２段構成にして、精度は低いものの広い範囲での探索と、狭い範囲での精度の高い探索を行うので、動き探索の精度をより高くする効果がある。
【００１８】
実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３について説明する。実施の形態１、２では、探索範囲指示が探索中心点のみで行なわれたが、実施の形態３では探索中心点と探索範囲での探索範囲指示が行なわれる。図４は、実施の形態３に係る動画像符号化装置の構成図である。図４において、それぞれの構成要素は図３と同様であるので説明を省略する。なお、実施の形態２では、第１動き探索部３ａは精度を低くして広い範囲で探索を行い、第２動き探索部３ｂは精度を高くして狭い範囲でベクトルの探索を行なっていた。それに対して、実施の形態３では、第１動き探索部４ａは周辺画像の類似度をもとにして探索範囲の設定を行い、第２動き探索部４ｂは第１動き探索部４ａの探索結果１をもとにして探索範囲の設定を行なう。
【００１９】
次に、動作について図２、４を用いて説明する。制御部４ｅは、符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を入力して画像特徴情報を比較し、符号化画像２ａと周辺画像２ｂ〜２ｉの類似度を判別する。判別した結果、類似度が最も高い周辺画像２ｄの周辺動きベクトル２ｊを符号化画像の動きベクトルとして探索中心点２ｋを決定する。また、類似度の度合いにより探索範囲を決定し、探索範囲指示１として参照画像メモリ４ｃ及び第１動き探索部４ａへ出力すると共に、第１動き探索部４ａに起動指示１を出力する。
【００２０】
類似度の度合いによる探索範囲の決定とは、例えば、類似度が高ければ同程度の位置に動きベクトルがある可能性が高いので探索範囲を狭くし、類似度が低ければ動きベクトルの位置が多少異なる可能性が高いので探索範囲を広くすることである。参照画像メモリ４ｃは、入力した探索範囲指示１をもとに参照画像を第１動き探索部４ａへ出力する。また、符号化画像メモリ４ｄは、第１動き探索部４ａへ符号化画像を出力する。起動指示１と探索範囲指示１を入力した第１動き探索部４ａは、符号化画像と参照画像から動き探索を行い、結果の評価値と探索点を探索結果１として制御部４ｅと判定部４ｆへ出力する。
【００２１】
探索結果１を入力した制御部４ｅは、第１動き探索部４ａでの探索結果１の探索点を探索中心点とし、評価値をもとに探索範囲を決定する。そして、探索範囲指示２を参照画像メモリ４ｃ及び第２動き探索部４ｂへ出力すると共に、第２動き探索部４ｂへ起動指示２を出力する。ここで、評価値が参照画像と符号化画像の差分絶対値和であるとすると、評価値が小さい場合には、探索点の近辺に更に評価値が小さい点が存在する可能性があるので、探索範囲を狭く設定する。逆に評価値が大きい場合には、更に小さい評価値を探すべく探索範囲を広く設定する。
【００２２】
参照画像メモリ４ｃは、入力した探索範囲指示２をもとに参照画像を第２動き探索部４ｂへ出力する。また、符号化画像メモリ４ｄは、第２動き探索部４ｂへ符号化画像を出力する。第２動き探索部４ｂは、起動指示２と探索範囲指示２を入力して、符号化画像と参照画像から動き探索を行い、結果の評価値と探索点を探索結果２として判定部４ｆへ出力する。それ以外の動作については実施の形態２と同様であるので説明を省略する。
【００２３】
以上のように、この実施の形態３によれば、探索範囲指示として探索中心点だけでなく探索範囲も付加することで、より最適な探索範囲の設定ができ、動き探索の演算量を少なくする効果がある。
【００２４】
実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４について説明する。実施の形態１〜３では、符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報とを比較して、類似度が最も高い周辺画像の周辺動きベクトルを探索中心点としていた。実施の形態４では、類似度が一定範囲内にある周辺画像の周辺動きベクトルの平均を探索中心点として探索範囲指示を生成する。図５は、実施の形態４における動き探索方法を示す図である。図５に示すように、同一フレーム内において、符号化画像５ａに周辺画像５ｂ〜５ｉが隣接している。
【００２５】
次に、動作について図１、５を用いて説明する。符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を入力した制御部１ｄは、画像特徴情報を符号化画像５ａと周辺画像５ｂ〜５ｉの類似度を判別する。ここで、類似度がある一定の範囲、例えば、輝度の平均が±１０以内の周辺画像５ｃ、５ｄについて、その周辺動きベクトル５ｋ、５ｊの平均値を求めて探索中心点５ｌを決定し、探索範囲指示として出力する。その他の構成及び動作については、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００２６】
以上のように、この実施の形態４によれば、探索中心点を求める時、ある一定の範囲内の類似度を持つ周辺画像の周辺動きベクトルを使用するため、より精度の高い探索中心点を求めることができる。従って、より最適な範囲での動き探索を行うことができ、探索範囲の縮小が可能となるので演算量を減らす効果がある。
【００２７】
実施の形態５．
以下、この発明の実施の形態５について説明する。実施の形態１〜４では、符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報とを比較して類似度が最も高い周辺画像の周辺動きベクトルを探索中心点としたり、符号化画像との類似度がある一定範囲内の周辺画像の周辺動きベクトルの平均から探索中心点求めていた。実施の形態５では、類似度により重み付けを行い、周辺画像の周辺動きベクトルから探索範囲を設定する。図６は、実施の形態５における動き探索方法を示す図である。図６に示すように、同一フレーム内において、符号化画像６ａに周辺画像６ｂ〜６ｉが隣接している。また、周辺画像６ｂ〜６ｉはそれぞれ周辺動きベクトル６ｊ〜６ｑを有する。
【００２８】
次に、動作について図１、６を用いて説明する。符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を入力した制御部１ｄは、画像特徴情報を符号化画像６ａと周辺画像６ｂ〜６ｉの類似度を判別する。周辺画像６ｂ〜６ｉを類似度により順位付けをし、順位の高い周辺動きベクトルから低い周辺動きベクトルに対してより類似度の高い周辺動きベクトルの位置を重視するように重み付けをして探索中心点を求める。例えば、最も類似度の高い周辺動きベクトルを８倍し、次を７倍、最も類似度が低い周辺動きベクトルを１倍し、３６で割ったものをもとに探索中心点を求める。例えば、図６で周辺動きベクトルの重み付けが６ｌ、６ｋ、６ｊ、６ｎ、６ｑ、６ｐ、６ｏ、６ｍの順であるとすると、探索中心点６ｒは、（８×６ｌ＋７×６ｋ＋６×６ｊ＋５×６ｎ＋４×６ｑ＋３×６ｐ＋２×６ｏ＋１×６ｍ）／３６で求められる。
【００２９】
以上のように、この実施の形態５によれば、探索中心点を求める時に、周辺画像の類似度により個々の周辺動きベクトルに重み付けをして求めるため、より精度の高い探索中心点を求めることができる。従って、より最適な範囲での動き探索を行うことができ、探索範囲の縮小が可能となるので演算量を減らす効果がある。
【００３０】
実施の形態６．
以下、この発明の実施の形態６について説明する。実施の形態１〜５では、符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報とを比較して類似度により必ず周辺動きベクトルを使用して探索中心点を求めていた。実施の形態６では、類似度が一定範囲内に存在しない場合に、周辺動きベクトルを使用せずに探索範囲指示を生成する。
【００３１】
図６において、符号化画像６ａと周辺画像６ｂ〜６ｉの類似度がある一定範囲内、例えば、輝度の平均値±２０以内にない場合には、どの周辺動きベクトルも使用せずに、符号化画像６ａの自位置を探索中心点とする。
【００３２】
以上のように、この実施の形態６によれば、符号化画像と周辺画像の類似度が小さい場合、即ち類似性が乏しい場合に周辺動きベクトルを使用しないので、精度が一定以下になることを防ぐ効果がある。
【００３３】
実施の形態７．
以下、この実施の形態７について説明する。実施の形態１〜６では、符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報とを比較して、類似度のみに基づいて探索中心点を求めるものである。実施の形態７では、類似度及び周辺動きベクトルのばらつきにより探索範囲を設定する。
【００３４】
図６において、符号化画像６ａと周辺画像６ｂ〜６ｉの類似度を判別し、次に各周辺画像がもつ周辺動きベクトル６ｊ〜６ｑのばらつきを判別する。この時、画像の類似度が高く、周辺動きベクトルが同方向を向き、大きさも同程度だった場合、周辺動きベクトルを使用して探索中心点を求める。逆に、類似度が高くても周辺動きベクトルの方向や大きさの程度が大きく異なる場合には、符号化画像の動きベクトルがどの辺りに位置するか予想できないため、探索中心点を求める時には周辺動きベクトルは使用せず、或いは使用するとしても動きベクトルの探索範囲を広く設定する。
【００３５】
以上のように、この実施の形態７によれば、類似度以外に周辺動きベクトルのばらつきを判別することで、周辺動きベクトルが大きく異なる場合でも、精度が一定以下になることを防ぐ効果がある。
【００３６】
実施の形態８．
以下、この実施の形態８について説明する。実施の形態１〜７では、符号化画像と周辺画像が同一フレーム内である場合であった。実施の形態８では、符号化画像と時間的に前後するフレームにおいて、符号化画像と同位置または隣接した画像（周辺画像）についての周辺画像特徴情報と周辺動きベクトルを用いる場合を示す。
【００３７】
図７は、実施の形態８において、時間的に前方向のフレームの周辺画像示す図である。
現フレームの符号化画像７ａに対して、前フレームには周辺画像７ｂ〜７ｊがある。これらの周辺画像７ｂ〜７ｊを利用して、実施の形態１〜８のような類似判定や周辺動きベクトル判定を行い探索範囲指示を生成する。なお、時間的に後ろ方向のフレームについても同様の考え方である。
【００３８】
以上のように、この実施の形態８によれば、時間的に前後方向の周辺画像を使用することで、より最適な範囲での動き探索を行うことができ、探索範囲の縮小が可能となるので演算量を減らす効果がある。
【００３９】
実施の形態９．
以下、この実施の形態９について説明する。実施の形態２、３では、第１動き探索部と第２動き探索部を必ず動作させていた。実施の形態９では、第１動き探索部または第２動き探索部のうちいずれか一方のみを起動する。
【００４０】
次に、図３を用いて動作を説明する。符号化画像特徴情報と周辺画像特徴情報を入力した制御部３ｅは、画像特徴情報を比較して類似度を判別する。判別した結果、類似度が限りなく高い場合、広い範囲の探索は不要と判断し、該当する周辺動きベクトルを探索中心点として探索範囲指示２を出力する。そして、制御部３ｅは、起動指示２を出力して第２動き探索部４ｂのみ実行させる。判定部３ｆは第２動き探索部３ｂの探索結果２を選択する。
【００４１】
また、第１動き探索部３ａを起動後、探索結果１を取得した制御部３ｅは探索結果１の評価値の値を判断し、例えば評価値がある値より小さい場合、起動指示２を発行しない。判定部３ｆは第１動き探索部３ａの探索結果１を選択する。
【００４２】
以上のように、この実施の形態９によれば、第１動き探索部または第２動き探索部のうちいずれか一方のみを起動するので演算量を減らす効果がある。
【００４３】
実施の形態１０．
以下、この実施の形態１０について説明する。実施の形態２、３では判定部は探索結果１と探索結果２の比較、或いは、実施の形態９ではいずれか一方の強制選択を行なっていた。実施の形態１０では、探索結果の判定にオフセットを持たせている。
【００４４】
次に、図４を用いて動作を説明する。探索結果１と探索結果２を入力した判定部４ｆは片方の評価値にオフセットを加算し、オフセット加算後の値を比較して小さいほうの評価値を選択する。
【００４５】
以上のように、この実施の形態１０によれば、探索結果の評価値にオフセットを持たせることができるので、評価値を制御することが可能になり、評価値に柔軟性を持たせることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る動画像符号化装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における動き探索方法を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る動画像符号化装置の構成図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る動画像符号化装置の構成図である。
【図５】この発明の実施の形態４における動き探索方法を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態５における動き探索方法を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態８において、時間的に前方向のフレームの周辺画像示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ａ  動き探索部、１ｂ  参照画像メモリ、１ｃ  符号化画像メモリ、１ｄ  制御部、１ｅ  動きベクトル保存部、２ａ  符号化画像、２ｂ〜２ｉ  周辺画像、２ｊ  周辺画像２ｄの周辺動きベクトル、２ｋ  探索中心点、３ａ  第１動き探索部、３ｂ  第２動き探索部、３ｃ  参照画像メモリ、３ｄ  符号化画像メモリ、３ｅ  制御部、３ｆ  判定部、３ｇ  動きベクトル保存部、４ａ  第１動き探索部、４ｂ  第２動き探索部、４ｃ  参照画像メモリ、４ｄ  符号化画像メモリ、４ｅ  制御部、４ｆ  判定部、４ｇ  動きベクトル保存部、５ａ  符号化画像、５ｂ〜５ｉ  周辺画像、５ｊ  周辺画像５ｄの周辺動きベクトル、５ｋ  周辺画像５ｃの周辺動きベクトル、５ｌ  探索中心点、６ａ  符号化画像、６ｂ〜６ｉ  周辺画像、６ｊ〜６ｑ  各周辺画像、６ｂ〜６ｉの周辺動きベクトル、６ｒ  探索中心点、７ａ  符号化画像、７ｂ〜７ｊ  周辺画像。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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